涼水塔風機機電振動原因及處理
作者： 日期：2017-09-27 來源： 關注：313
洛陽石化供水車間第一循環水池111涼水塔風機，為中國石化洛陽分公司發電系統冷卻水供應的重要冷卻風機，2005年傳動軸進行改造，將原來兩根傳動軸的型式，改為一根的型式，改造后總長度比原來短，因此在改造時將電機向風機端移動了一段距離，為了滿足需要在臺板聯軸器端增加300mm，用于支撐電機前段支角。由于電機前移，電機后端支角幾乎落到原來電機臺板的中間部位，因該位置臺板強度較弱，需要在臺板下面增加加強筋，經過焊接加固處理后，該風機電機振動振幅小于0.06mm，基本可以滿足生產需要。2006年2月15日更換減速機后，運行狀況不斷惡化，從2006年4月以后，改機的振動在逐漸增加，電機振幅超過0.16mm，已經嚴重超標，尤其是夏季氣溫高時，對發電系統冷卻水溫度影響特別嚴重，使發電冷卻水系統溫度很難調整，影響發電設備的正常運行。本文對該機基本結構和存在的故障進行了分析，找出了其故障原因，并制定出有效的措施，解決了該風機的電機振動問題。
1、 風機的結構組成及特點
1.1、風機的技術參數
風機型號：LF92IIF
風機流量：315m3/min
主軸轉速：155r/min
電機功率：200kW（轉速為1475r/min）
風葉直徑：9.14m
1.2、風機的結構特點
供水一循111涼水塔風機為軸流式風機，風機葉片直徑為9.14m，其結構為電機驅動減速機，減速機與葉片之間相連。減速機的結構為二級減速，其中一級為圓錐（弧齒）齒輪，二級為圓柱斜齒輪，軸承為圓錐滾子軸承。
2、風機故障原因分析
影響電機振動原因包括電機自身因素、基礎強度、電機臺板強度和結構、風機減速機、葉片及風機與電機對中等各種原因。
2.1、電機臺板的影響
電機臺板的作用為支撐電機，臺板的強度和支撐面的平面度，直接影響電機的性能，甚至會造成電機支撐底面的變形，而該風機電機移位后，由于需要在支角位置增加加強筋，由于是現場焊接處理，對于焊接后產生的應力無法消除，隨著時間的推移在應力是房東過程中導致臺板變形，同事臺板鋼板厚度較?。ê穸炔蛔?5mm），在應力作用下極易產生形變。
2.2、風機減速機的影響
減速機是風機的重要組成部分，如果減速機出現問題，將會產生雜音和振動。在拆檢時發現減速機輸出軸轉子軸向無間隙，由于壓蓋端面是O型圈密封，若取下密封圈，該軸軸向過盈量為0.56mm（標準間隙為0.35±0.05mm）。減速機中速軸軸向間隙較大，為1.7mm（標準為0.25±0.05mm）。中速軸上調心滾子軸承點蝕嚴重，無法再用。減速機輸入軸上軸承、甩有盤裝配不到位，甩油盤活動，減速機內潤滑油孔嚴重堵塞。一級減速齒輪（錐齒輪）齒輪嚙合間隙在0.58~0.6mm之間（標準為0.15~0.25mm），該間隙可以調整。二級減速齒輪（圓柱斜齒輪）齒輪嚙合間隙在0.61~0.66mm之間（標準為0.25~0.32mm），齒輪副嚙合位置、面積符合標準要求。因此減速機存在齒輪嚙合間隙和軸承定位不正確等嚴重的質量問題，在運行中會出現轉子串動，造成電機和風機振動。、
2.3、風機傳動軸的影響
風機傳動軸是風機的重要組成部分，該風機傳動軸長度較大，約為5.5m，而影響風機運行的主要因素為傳動軸的動平衡、聯軸器連接螺栓孔的中心偏差和傳動軸徑向跳動，在實際檢查中，經過檢查中心偏差僅為0.1mm，徑向園跳動為0.11mm，均符合要求，對機組振動影響較小。
2.4、葉片的影響
葉片對風機的影響不僅包括葉片角度的偏差，還包括葉片不平衡量的影響。而葉片角度的偏差會對風機平穩運行產生影響，使風機各個葉片的風量符合產生較大的偏差，使風機產生擺動，嚴重時導致機組振動。同事風機葉片的角度如果與設計值偏差較大，將會使風機的負荷增加或減小，若角度增大，同樣可以使電機產生振動。
2.5、機組對中的影響
機組對中對風機、電機的振動影響較大，尤其是振幅的影響特別大，不僅影響水平、垂直方向的振動，而且影響軸向振動。
3、 消除風機電機振動措施
綜上所述，導致風機電機振動故障的主要原因：減速機質量缺陷、電機臺板變形。因此
消除電機振動的主要措施如下。
3.1、對減速機進行解體檢修
由于減速機存在質量缺陷，在處理問題時將減速機進行解體檢修，更換齒輪和軸承，對軸承定位進行重新調整，確保準確定位，一方面保證齒輪正確嚙合，另一方面保證甩油環正常工作，使潤滑正常。
3.2、頂級臺板更換
由于電機臺板強度低，剛度弱并且存在變形現象，最大變形量為2mm，因此需要增大臺板的強度和剛度，重新制作加工一件臺板，使臺板上平面鋼板厚度在30mm以上，并且保證結構合理，加強筋合理、充足。
4、 結論
根據原因分析，對減速機進行解體檢修，電機臺板重新設計加工更換，進行機組對中，葉片角度復查等。2006年8月12日風機試運行，電機運行正常，振幅均小于0.045mm。目前已經平穩運行兩年多，消除了風機運行隱患，解決了風機振動問題。而導致該風機產生振動的主要原因：
（1）、減速機內部存在齒輪嚙合間隙大和軸承定位不正確質量缺陷。由于該減速機為新更換的減速機，在原因分析時容易被忽視，給解決問題帶來不利。
（2）、電機臺板強度低剛度弱，產生較大的形變，易產生共振。